Một miếng sắt có khối lượng $m_1 = 0{,}44\ \text{kg}$ ở nhiệt độ $t_1 = 44^\circ\text{C}$, một miếng đồng có khối lượng

23/28

Một miếng sắt có khối lượng $m_1 = 0{,}44\ \text{kg}$ ở nhiệt độ $t_1 = 44^\circ\text{C}$, một miếng đồng có khối lượng $m_2 = 0{,}38\ \text{kg}$ ở nhiệt độ $t_2 = 38^\circ\text{C}$ và một miếng chì có khối lượng $m_3 = 0{,}13\ \text{kg}$ ở nhiệt độ $t_3 = 13^\circ\text{C}$ được bỏ đồng thời vào một bình cách nhiệt chứa một lượng nước có khối lượng $m_4 = 0{,}42\ \text{kg}$ ở nhiệt độ $t_4 = 42^\circ\text{C}$. Cho nhiệt dung riêng của sắt, đồng, chì, nước lần lượt là $c_1 = 440\ \text{J/(kg·K)}$, $c_2 = 380\ \text{J/(kg·K)}$, $c_3 = 130\ \text{J/(kg·K)}$, $c_4 = 4200\ \text{J/(kg·K)}$. Cho rằng chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa miếng sắt, miếng đồng, miếng chì và nước. Nhiệt độ $t$ của nước khi bắt đầu có cân bằng nhiệt bằng bao nhiêu độ C (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Nhập câu trả lời ở đây

0/3000 ký tự

Giải thích

Phương trình cân bằng nhiệt:
\[
m_1c_1(t-t_1)+m_2c_2(t-t_2)+m_3c_3(t-t_3)+m_4c_4(t-t_4)=0.
\]

Suy ra:
\[
t=\frac{m_1c_1t_1+m_2c_2t_2+m_3c_3t_3+m_4c_4t_4}{m_1c_1+m_2c_2+m_3c_3+m_4c_4}.
\]

Thay số:
\[
t=\frac{0{,}44\cdot 440\cdot 44\;+\;0{,}38\cdot 380\cdot 38\;+\;0{,}13\cdot 130\cdot 13\;+\;0{,}42\cdot 4200\cdot 42}{0{,}44\cdot 440\;+\;0{,}38\cdot 380\;+\;0{,}13\cdot 130\;+\;0{,}42\cdot 4200}
\approx 41{,}7^\circ\text{C}.
\]